ve Device的简写，中文名称有：电涌保护器、浪涌保护器、防雷栅、雷电浪涌防护器、防雷器等。

  SPD浪涌保护器其内部包含至少一个非线性元件。当电涌出现时，SPD能在极短的时间导通，将电流泄放到地，其响应时间为ns级（10-9S），而电涌的上升速度一般为μs级（10-6S），因此SPD可以把电压限制在安全的水平，起到保护设备的作用。

  SPD浪涌保护器能够理解为一个“瞬时接地设备”，对于不带电的物体如设备外壳、管道等，通常能直接接地，而对于带电的线路，通过SPD来“瞬时接地”。

  SPD浪涌保护器内部常用的非线性元器件TVS（瞬态抑制二极管）、压敏电阻（MOV）和气体放电管（GDT）。

  这几种元件中，TVS响应最快，但放电电流较小，GDT放电能力大，但是响应较慢，MOV的放电能力和响应速度均居中。

  SPD种类非常之多，从应用的角度，我们大家可以把SPD分为电源SPD和SPD。两者最主要的区别在于：

  采用并联安装，是因为电源回路工作电流大，如采用串联安装，则SPD需要承受很大的回路工作电流。

  采用MOV，是因为TVS放电能力不够，而GDT存在工频续流问题。采用单级保护（且不同级之间要求间隔一定的距离），是为满足能量协调要求（后附工频续流和能量协调概念解释）。

  地凯科技信号****SPD浪涌保护器一般都会采用串联安装方法，采用GDT和TVS两级保护。SPD可以用串联安装方法。

  采用串联安装方式，首先是因为信号回路电流小，另外串联安装能做到多级保护，并且满足能量协调。

  采用GDT（和TVS）而不采用MOV，是因为MOV结电容较高，且放电能力相同的情况下，其尺寸比GDT大很多。另外，信号回路由于电流（电压）较小，使用GDT时也一般不需要担心工频续流问题。

  GDT（气体放电管），属于开关型元件，其开关状态取决于其内部空气是否被击穿。使用开关型元件的SPD称作开关型SPD。开关型，顾名思义，就是工作在“开”和“关”两种状态。

  当电力线上的电压低于其开启电压时，其工作在“开”（高阻）的状态，当电力线电压高于其开启电压时（如电涌产生），其工作在“关”（导通）的状态，可以泄放很大的电流。

  开关型元件的导通状态通常是气体弧光放电的过程，因为维持弧光放电的电压只需要几十伏（通常低于电力线的额定工作电压），所以在电涌消失后，施加在SPD上的电力线电压使得弧光放电得以维持，这就是工频续流。工频续流会使得在电涌消失后，SPD无法返回到开路（高阻）状态，造成SPD发热甚至炸裂，引发火灾事故。

  所以开关型SPD一般只用于电源系统N-PE之间（或低压低流的信号系统中），如果要应用在电力线上，其一定要具有续流遮断能力。

  所谓能量协调，就是多级SPD或保护元件，其放电能力大小不一，在一起使用时，必须使雷电流合理分配，以保证放电能力较小的SPD或元件不会损坏。

  如下图，SPD1放电能力大，残压高，SPD2放电能力小，残压低。为了达到较好的保护效果（放电能力大，而且残压低），同时使用SPD1和SPD2。但真实的情况下，雷电流并不一定按你预想的那样，大部分经SPD1泄放，少部分经SPD2泄放。如果做不到能量协调，SPD2会因为分担过大的雷电流而损坏。

  同样，对于信号SPD，也存在能量协调问题。如果能量不能协调，TVS就容易损坏。

  电源SPD在安装时要求两级之间间隔5-10m的距离，就为了实现能量的协调；信号SPD一般会在GDT和TVS之间加上一个，其目的也是为实现能量协调。因电阻会消耗功率，所以只适合在电流较小的信号回路加。

  以上了解了SPD的基本工作原理，接下来我们不难发现一下SPD的主要技术参数、SPD选择。

  冲击放电电流Iimp（10/350us）：SPD能承受该波形冲击至少1次

  SPD是一个“瞬时等电位连接”设备，在系统正常工作的情况下，其呈现“开”（高阻）的状态，因此SPD的Uc值必须高于系统也许会出现的最大持续工作电压，否则SPD安装后，还没等浪涌产生，SPD就已经损坏，甚至有可能引起火灾事故。

  在这里必须要格外注意相电压和线VAC电压系统中，相电压是220VAC，线VAC。电源SPD一般是安装在相与零或相与地之间，所以Uc值应该和相电压220VAC比较。

  在实际的应用中，Uc值大多数都会多留一些余量。不同国家，电网质量情况不同。欧洲发达国家，电网较稳定，Uc的余量会小一点。我国电网质量一般，Uc余量要大一点。而在一些东南亚国家，电网质量可能较恶劣，Uc值需要更高一些。

  SPD的放电能力是SPD的核心性能指标，理论上越大越好。其选择可以借鉴GB 50343标准。

  这个表格，是根据被保护系统的重要性（ABCD等级）和SPD的安装的地方（防雷分区），来选择SPD合适的放电电流。系统的重要性等级越高，SPD安装的地方越“靠外”，选择的SPD放电电流应越大。

  根据防雷装置的拦截效率E来确定，A级为98%，B级为90%，C级为80%，D级为80%以下，越重要的建筑，要求的拦截效率越高。由于拦截效率E理论上定量计算很复杂，标准中还给出了定性的划分参考。在此不做深入介绍，可参考GB 50343第4章，雷电防护等级划分和雷击风险评估。

  LPZ0A（LPZ：lightning protection zone），表示该区域无任何防护，受直接雷击和全部雷电电磁脉冲威胁的区域。

  LPZ2~n，表示受直击雷保护，且内部雷电电磁脉冲经进再次屏蔽后继续衰减。

  电压保护水平Up：Up值是“表征SPD 限制接线端子间电压的性能参数”，是一个“门槛”值，也就是说，在规定的波形下测得的SPD的限制电压，都不会超过这个值。

  从单一维度讲，Up越小越好。但实际上，Up值和Uc、测试波形相关。Uc越小，测试波形的峰值电压、电压上升速率或电流越小，Up越小。标准中，建议Up≤0.8Uw，Uw为设备耐压值。正常的情况下，这个条件并不难满足，所以在选择SPD时，应重点确认产品的Uc和放电能力。

  关于电源系统的类型的区别和为什么选择对应SPD组合模式，在此就不深入介绍了。

  1.Uc：原理上与电源SPD一样，Uc应大于回路的最大工作电压，且留有一定的余量。不过相比电源SPD，信号SPD的Uc余量可以小一些，因为信号回路电源相对稳定。

  2.IL：由于信号SPD一般都会采用串联安装方法，IL不小于工作回路的持续工作电流。如果是采用并联安装方法，则不需要仔细考虑该参数。

  3.放电能力：由于信号、信号相关设备的多样性，实际应用中的需求也不完全一样。在工控行业，一般要求In≥5kA，不少品牌已能做到In=10kA。

  4.电压保护水平，原理上与电源SPD近似。实际应该中需要仔细考虑被保护产品的耐压性能。一般来说，如果被保护产品符合基本的EMC要求，Up值一般都满足规定的要求。如果被保护产品耐压水平很低，另做考虑。

  5.其他要求，如产品的接口类型、保护线数、安装方法、带宽（高频信号时需要仔细考虑SPD引起的信号衰减）、防爆要求等等。

  )的作用及工作原理 /

  功能大多数都用在限制瞬态过电压和分泄电涌电流。瞬态过电压一般来说包括大气过电压和操作过电压。当雷电落在

  标准 /

  )的作用和接线方案 /

  (SCB) /

  1.最大连续工作电压（Uc）：信号电路的最大电压必须小于Uc 最大连续工作电压Uc是最大工作信号电压，是电涌

  装置长时间运行的信号电压或直流电压的最大有效值。这也是在额定漏电流条件下线

  方案 /

  的应用 /

  是Surge Protective Device的简写，中文名称有：电涌

  ） /

  ”是低压电器的一个专业术语，英文“pole”的缩写，意思是极数。在不同供电系统下，

  电力系统和电子设备免受雷击或其他瞬态过电压影响的装置，它可以将过电压限制在设备或系统所能承受的范围内，或将过电流引入地线，由此减少或避免设备的损坏。

  应用方案 /

  是一种用于防止电气设备和电子信息系统受到雷电或其他过电压的影响的装置。

  应用方案 /

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